Специалисты лаборатории КИРО совместно с АО ВНИИНМ и ИФХЭ РАН завершили работы по государственному контракту на выполнение НИР «Определение концентраций насыщения выщелатов элементами РАО и матричными компонентами при взаимодействии модельных боросодержащих стекломатриц с подземными водами и параметров миграции компонентов в глиняных барьерах безопасности и горных породах после выщелачивания в условиях ПГЗРО».
В 2018 г. генеральный директор Госкорпорации «Росатом» утвердил «Стратегию создания Пункта глубинного захоронения радиоактивных отходов (ПГЗРО)», которая дала старт для проектирования и строительства в Красноярском крае уникального объекта на участке «Енисейский» Нижнеканского массива скальных пород. ПГЗРО – это сооружение на глубине более 100 метров от поверхности земли, предназначенное для окончательного размещения высокоактивных тепловыделяющих и среднеактивных долгоживущих РАО, обеспечивающее радиационную безопасность работников такого пункта, населения и окружающей среды в течение периода потенциальной опасности РАО. Пуск 1-й очереди ПГЗРО ожидается не ранее 2040 года.
С целью обоснования безопасного захоронения остеклованных РАО в Нижнеканском массиве специалисты выполнили ряд экспериментов. В основу научно-исследовательской работы входили лабораторные, экспериментальные, аналитические и теоретические исследования по физико-химическому взаимодействию и диффузионно-сорбционным характеристикам матриц РАО, материалов инженерных барьеров безопасности и вмещающих горных пород. Захоронение РАО в Нижнеканском массиве предполагается в боросодержащих матрицах, обеспечивающих изоляцию РАО и предотвращающих выход радионуклидов в окружающую среду.
Эксперименты по выщелачиванию боросодержащих матриц проводились в условиях аналогичных ПГЗРО, т.е. в закрытой системе без водообмена, в присутствии бентонита из месторождения «10-й Хутор» (Хакасия) и в температурном диапазоне, вероятном для тепловыделяющих РАО первого класса. Для этого были синтезированы несколько вариантов матричных материалов на основе известных составов стекол, применяемых для изоляции РАО путём остекловывания, и исследовано их поведение в условиях глубинного захоронения.
Результаты, полученные при выполнении научно-исследовательской работы, позволили подобрать оптимальный состав матричных материалов для захоронения РАО и будут использоваться в качестве исходных данных для модельных расчетов процессов миграции радионуклидов в поровых водах материалов глиняных защитных барьеров и горных пород при обосновании безопасности ПГЗРО, а также для макетного моделирования в условиях наземного демонстрационно-исследовательского центра (ДИЦ) и натурных экспериментов в подземной исследовательской лаборатории (ПИЛ*).
Справочно:
При реализации проект ПГЗРО, стратегией предусмотрен этап создания подземной исследовательской лаборатории (ПИЛ), предшествующий стадии промышленной эксплуатации. Сдать в эксплуатацию ПИЛ планируется не ранее 2028 г., после чего будут запущены стендовые долговременные эксперименты. Создание ПГЗРО позволит прекратить накопление радиоактивных отходов 1 и 2 классов опасности на предприятиях Росатома. Россия станет одной из немногих стран мира, обладающих комплексной и полной инфраструктурой заключительной стадии жизненного цикла ядерной энергетики
